Проект Математика в профессии геодезиста

Проект

«Математика в профессии геодезиста»

Выполнил

Гермаш Иван,

ученик 7 «Б» класса

КГУ «Кокпектинская СОШ»

села Кокпекты

Бухар-Жырауского района

Карагандинской области

Руководитель:

Гермаш Елена Анатольевна,

учитель математики

2015 г

Оглавление

1. Введение стр. 2

2. Основная часть стр. 3-

1. Значение и суть профессии геодезиста стр. 3-4

2. Сбор и статистическая обработка данных стр. 5-7

3. Какие математические задачи решаются в профессиональной деятельности стр. 7-9

4. Профессия, которую выбираю я. стр. 9

3. Заключение стр. 10

4. Список источников

Введение

Заканчивая школу или другое учреждение образования, перед каждым выпускником встает вопрос: "Какую профессию я хочу получить, чтобы всегда быть востребованным специалистом?" Ответ на этот вопрос формируют такие факторы, как навыки, знания и умения человека в какой-либо отрасли. Многие становятся юристами, экономистами, врачами или педагогами. Однако сегодня, наряду с этими профессиями, популярной становится профессия геодезист. Она остается востребованной в связи все большим развитием строительства в Казахстане.

Моя сестра заканчивает в этом году школу. Она хочет быть геодезистом. Сестру привлекает романтика в этой профессии. А как же все остальное? Я хочу помочь сестре в выборе профессии.

Актуальность моего исследования состоит в том, что очень часто можно услышать такие высказывания: «Зачем нужно изучать математику, решать задачи? Где мне это пригодится?» Изучение математики развивает логическое мышление, приучает человека к точности, к умению видеть главное, сообщает необходимые сведения для понимания сложных задач, возникающих в различных областях деятельности современного человека.

Цель:

• Доказать, необходимость изучения математики для овладения знаниями при выборе профессии геодезиста.

• Исследовать, какие математические задачи решаются в профессиональной деятельности геодезиста.

В соответствии с поставленной целью были определены задачи:

• Доказать важность владения математическими знаниями, обеспечивающими успешность, благополучие в профессиональной деятельности.

• Провести анкетирование среди учащихся класса, родителей, чтобы узнать их отношение к изучению математики и мнение о роли математики в будущей, (настоящей) профессии и провести статистическую обработку данных.

• Увидеть связь между наукой и повседневной жизнью.

Предмет исследования: математика в профессии геодезиста.

При работе над проектом мной были использованы следующие методы: опрос (анкетирование), анализ (статистическая обработка данных), изучение литературы, поиск информации в интернете, наблюдения.

Основная часть

1. Значение и суть профессии геодезиста.

Толковый словарь русского языка. Д.Н. Ушаков

геодезия ГЕОДЕ'ЗИЯ, и, мн. нет, ж. (от греч. geodaisia). Дисциплина, изучающая формы и размеры земли (высшая геодезия) и занимающаяся съемкой и измерением больших площадей земной поверхности (низшая геодезия).

Энциклопедический словарь, 1998 г.

геодезия (от гео.. и греч. daio - разделяю) система наук об определении формы и размеров Земли и об измерениях на земной поверхности для отображения ее на планах и картах. Подразделяется на астрономогеодезию, изучающую фигуру и гравитационное поле Земли, а также теорию и методы построения опорной геодезической сети, топографию, прикладную геодезию и др. Геодезия связана с астрономией, геофизикой, космонавтикой, картографией и др. Возникла в глубокой древности. Широко используется при проектировании и строительстве сооружений, судоходных каналов, дорог.

Следовательно, геодезист - это человек, определяющий координаты и высоты точек земной поверхности. География применения этих данных обширная. База данных используется при создании топографических планов и карт, горячо любимого водителями GPS-навигатора, в строительстве, в поиске полезных ископаемых, в предупреждении оползней, при наблюдениях за изменением поверхности земной коры и т.д.

Геодезист занимается формированием теоретической базы путем измерения территории и вычисления координат местности; создает топографические планы и карты. Особенно трудоемкая работа у геодезистов в области строительства. Они незаменимы: сопровождают строительные работы с момента отвода участка до сдачи объекта в эксплуатацию.

Данная профессия является одновременно творческой и интеллектуальной, ведь геодезисту необходимо постоянно проводить анализ и объяснение данных, искать рациональные и одновременно неординарные решения при возможных сложностях. Например, если фундамент какого-либо технического здания просел, и здание накренилось, геодезист должен рассчитать возможный исход и решить данный вопрос используя измерительные инструменты, знания в области геометрии и географии.

В Республике Казахстан существует Закон от 3 июля 2002 года № 332-II «О геодезии и картографии» (с изменениями и дополнениями по состоянию на 29.09.2014 г.) Настоящий Закон регулирует отношения между государственными органами, физическими и юридическими лицами в сфере геодезической и картографической деятельности.

Геодезия возникла в глубокой древности (как и геометрия) в различных уголках земного шара. Геодезия и геометрия долго взаимно дополняли и развивали одна другую. Измерения земной поверхности производились не только в интересах землевладения и земельного обложения налогами, но и для строительных и военных целей.

Сегодня геодезия - это, по большей части, спутниковая геодезия, основанная на системах GPS (США) и ГЛОНАСС (РОССИЯ).

Какие школьные предметы нужно знать, чтобы стать геодезистом?

Основой успешного освоения профессии станет отличное владение такими предметами, как: математика, география, геометрия, черчение, физика. Благодаря глубоким знаниям в этих сферах, Вы всегда сможете на несколько ходов опередить события, а в случае их наступления - сделать правильный выбор и принять верное решение.

При обучении в ВУЗе важно изучить такие основные предметы, как топография, картография и геодезия - именно они и являются основой профессии геодезист.

Характеристика сотрудника

Постоянная работа с измерениями, вычислениями требует от них внимательности, наблюдательности, аккуратности, аналитического склада ума и хорошей памяти. В арсенале геодезиста много современной техники: беспилотные самолеты, лазерные сканеры, электронные геодезические приборы, компьютеры. Поэтому специалист данной области должен обладать таким качеством как быстрая обучаемость и ответственность.

Кому подходит профессия?

Мужчинам. Профессия геодезиста в нашем обществе относится к категории «мужские профессии». Безусловно, это не означает, что женщинам запрещается работать геодезистом. Просто данная профессия является физически тяжелой или грубой для женщины, поэтому, ее принято считать преимущественно мужской.

Что касается заработной платы, то молодой специалист первые 2 - 3 года зарабатывает около 100 - 150 тысяч тенге. Специалист же с опытом имеет заработок в размере 250 - 300 тысяч тенге.

И последнее, но не маловажное - чтобы стать настоящим профессионалом, Вы должны обладать хотя бы некоторыми из ниже перечисленных качеств:

• ассоциативное мышление;

• стрессоустойчивость;

• внимательность, и, особенно к мелким деталям - они наиболее важная часть при работе на местности;

• "твердую руку" - Вам придется много чертить, поэтому важно уметь четко прорисовывать каждую деталь;

• исследовательские способности;

• способности воспринимать несколько объектов;

• хороший глазомер;

• ну и, конечно же, большое желание быть геодезистом!

2.2. Сбор и статистическая обработка данных

Проблема выбора профессии является одной из самых главных в жизни человека. Какие профессии хотят приобрести выпускники нашей школы? Как они видят математику в своей будущей профессии? Нужна ли математика будущему врачу, инженеру, дизайнеру, парикмахеру? Чтобы ответить на эти вопросы, было проведено анкетирование среди учащихся выпускного класса, их родителей, а так же среди учеников моего класса с целью изучения их представления о роли математики в профессии (будущей или нынешней).

В опросе приняли участие 14 родителей выпускников.

1) Какому учебному предмету отдавали предпочтение, когда учились в школе?

2) Знание каких учебных предметов вы применяете в повседневной жизни?

В опросе приняли участие 14 выпускников.

В опросе приняли участие 14 учащихся из 11Б класса

1. Любимый предмет в школе?

2. Ваша будущая профессия будет связана с математикой?

В опросе приняли участие 23 учащихся из 7Б класса

1. Кем ты хочешь стать (профессия)?

2. Нужна ли математика при выборе профессии?

3. Какой предмет наиболее важен в школе?

Математика в нашем классе стоит на первом месте.

В результате анкетирования было выявлено:

• многие считают, что математику знать нужно;

• у учеников повышен интерес в основном к тем профессиям, которые сейчас более актуальны в современном мире - врач, юрист, космонавт, дизайнер, спортсмен;

• есть необходимость изучать математику, т.к. она нужна людям разных профессий.

2.3. Какие математические задачи решаются в профессиональной деятельности?

Определение высоты дерева

Первый метод (я знаю еще два метода). Проще всего определить высоту дерева с помощью тени. Замерьте расстояние от конца тени дерева до его ствола. Запишите его, обозначив буквой S. Воткните в землю шест в месте, освещенном солнцем. Замерьте длину его тени. Если нет шеста, то можно использовать себя любимого вместо шеста. Вы наверняка знаете свой рост? Если нет, то вам нужно сначала измерить свой рост. Обозначьте высоту шеста (или свой рост) и длину его тени буквами h и s соответственно. Исходя из подобия треугольников, образованных деревом, шестом и их тенями, H/h = S/s, где H - искомая высота дерева. Найдите высоту дерева по формуле H = h*S/s. Например, ваш рост составляет 1м70см, а ваша тень составила 2м50см, длина тени дерева составляет 11 м. Тень дерева 11 м умножаем на длину вашего роста, 1м70см, получаем 18 м70см. Далее 18м70 см делим на длину вашей тени 2м50см, получаем 7м48см. Длина дерева составляет, 7 метров 48 сантиметров. (11м х 1м70 см / 2м50 см = 7м48см)

Определение ширины потока

Первый метод (я знаю еще два метода). Выберите на противоположном берегу какой-то предмет (A), затем воткните палку (B), напротив объекта. Под прямым углом делаете некоторое количество шагов и втыкаете еще одну палку (C). Затем снова делаете такое же количество шагов и втыкаете третью палку (D). Поворачиваетесь под прямым углом по отношению к реке, и идете от реки, пока палка в центре и предмет на другом берегу не будут на одной линии. Отметьте это место (E). Измерьте расстояние между знаками (D) и (E). Это расстояние будет равно ширине потока.

Геометрические построения на местности

Для практических целей часто возникает необходимость производить геометрические построения на местности. Такие построения нужны и при строительстве зданий, и при прокладке дорог, и при различных измерениях объектов на местности. Большую роль геодезия играет и в военном деле.

Задача 1. Проложить прямую. На местности колышками обозначены две удалённые друг от друга точки. Как проложить через них прямую и, в частности, как можно без помощника устанавливать колышки на прямой между данными точками?

Решение. Пользуясь зрительным эффектом, состоящим в загораживании двух

колышков третьим, стоящим на общей с ними прямой, нетрудно установить ещё один колышек в некоторой точке С на продолжении отрезка с концами в двух данных точках А и В. после этого точки отрезка АВ можно построить с помощью того же эффекта, поскольку они будут лежать на продолжении либо отрезка АС, либо ВС (в зависимости от того, какая из точек - А или В находится ближе к точке С). Вообще, любая точка прямой АВ будет лежать на продолжении хотя бы одного из отрезков АВ, АС или ВС.

Задача 2. Нахождение середины отрезка. Найдите середину отрезка АВ, заданного на местности двумя точками А и В.

Решение. Возьмём какую-либо точку С, не лежащую на прямой АВ.

Продолжим прямую CВ за точку С и отложим на ней точку D на расстоянии 2ВС от точки С. Продолжим прямую АD за точку А и отложим на ней точку Е на расстоянии АD от точки А. Искомая середина F отрезка АВ лежит на его пересечении с прямой ЕС. Действительно, отрезок СЕ параллелен отрезку AG - средней линии треугольника CDE (здесь G - середина отрезка CD). Так как, кроме

того, BC = CG, то CF - средняя линия треугольника ABG, откуда AF= FB.

Задача 3. Деление отрезка в данном отношении. Отрезок, заданный на местности двумя точками А и В, требуется разделить в отношении, в котором находятся длины двух отрезков KL и MN, заданных на местности точками K, L и M, N. Как это сделать?

Решение. Построение точки F, делящей отрезок АВ в отношении AF:BF=KL: MN, произведём аналогично построению середины отрезка АВ, описанному в решении задачи 2. Отличие будет состоять в том, что точку С выберем на расстоянии KL от точки В, а точку D - на расстоянии 2MN от точки С. В этом случае прямая EС по-прежнему будет параллельна отрезку AG, а значит, разделит отрезок АВ в том же отношении, в котором она делит отрезок BG.

Задача 4. Построение биссектрисы угла. На местности обозначены три точки A, M и N, не лежащие на одной прямой. Проложите биссектрису угла MAN.

Решение. Выберем на стороне данного угла точки В и С, а на другой -

точки D и Е так, чтобы выполнялись равенства AB = BC = AD = DE. Найдём точку О пересечения прямых ВЕ и CD. Тогда прямая АО будет искомой биссектрисой, поскольку в равнобедренном треугольнике ACE биссектриса AF является одновременно и медианой, а значит, проходит через точку О пересечения медиан EB и CD.

4. Профессия, которую выбираю я.

«Никакой достоверности нет в науках там, где нельзя приложить ни одной

из математических наук, и в том, что не имеет связи с математикой»

Леонардо да Винчи

Моя мама - учитель математики. Ей математика нужна на сто процентов каждый день в преподавании. А так же ей требуются знания по расчёту процентов при сдаче многочисленных отчетов.

Папа - охотовед. Ему надо по формулам рассчитывать данные экстраполяции видов диких животных, количество мальков для зарыбления водоема и т.д.

Я думаю, что моя старшая сестра должна выбрать себе другую, более женскую профессию, т.к. труд геодезиста связан с физическими нагрузками и, поэтому больше подходит мужчине.

Я сам хочу стать геодезистом. Эта профессия меня привлекла, пока я изучал ее по просьбе мамы. И потому, что я люблю математику, я думаю, что мне будет легко изучать геодезию.

3. Заключение

Зачем нам Математика? Если бы не было Математики, не было бы многих профессий. Математика нужна в любом деле, в любой профессии. Каждому нужна математика.

В ходе выполнения данной работы я выяснил, что человек, не знающий математику, и в частности геометрию, не сможет понять что - либо в геодезии, а значит, эти науки неразрывно связаны друг с другом. Геодезия не появилась бы, если бы не существовало геометрии. С древнейших времён, человечество открывало для себя всё новые и новые геометрические фигуры, устанавливало закономерности и пыталось использовать их в своей повседневной жизни, измерить какие либо объекты, разметить территорию и т.п. Так из геометрии постепенно зарождалась геодезия.

Данная тема меня заинтересовала, и мне хотелось бы продолжить работу по следующим направлениям:

- изучить, в какой степени используют знания математики специалисты смежных с геодезией профессий,

- как используются математические знания при изучении космической геодезии, в исследованиях, глобальных моделях, геодинамике.

Данные моего проекта могут быть использованы:

• Для профориентационной работы.

• Для выступления на классных часах «Мир профессий» или «Математика в профессиях».

"Если вы хотите участвовать в большой

жизни, то наполните свою голову математикой, пока есть к тому возможность. Она окажет вам потом огромную помощь во всей вашей работе"

М. И. Калинин

4. Список источников

• abitur.khstu.ru/pages

• online.zakon.kz/

• ru.wikipedia.org

• geoadvice.ru

• energoportal.ru

• geostart.ru

• «Примени математику», авт.:И.Н. Сергеев, С.Н. Олехник, С.Б. Гашков; изд. «Наука», 1990 г.